探究核心素养视角下高中化学实验教学创新策略

郭奕彤

摘 要：随着新课改教育政策的落实，高中化学教学改革已经取得了一定的成就，教师在引导学生充分理解并掌握理论知识的同时，不断提升学生的核心素养，助力于学生的综合性发展与进步。在化学课堂中，实验是一个非常关键的过程，通过合理设计，可以使学生体会到学习的乐趣。作为一名新时代的高中化学教育工作者，应对化学实验教学方式进行创新与优化，以实现培养学生核心素养的目标，提升教学效率与质量。本文将简要探究核心素养视角下高中化学实验教学创新策略，仅供参考。

关键词：高中化学；实验教学；核心素养；优化策略

在新课程改革的大环境下，以学生为中心的课程改革已经是当前教育工作的首要任务。高中化学是一门实践性很强的学科，其作用并不只是单纯地把知识传授给学生，还关系到学生今后的学习与工作。化学实验作为化学学科中的重要组成部分之一，在培养学生实践能力与知识运用能力中有着不可或缺的重要作用。因此，在高中化学实验教学中，教师应充分体现学生的主体地位，挖掘化学实验教学与培养核心素养之间的关系，进而为学生的综合发展提供良好助力。

一、核心素养视角下高中化学实验教学分析

核心素养视角下的高中化学实验教学是指学生在进行实验过程中需要具备的关键能力与素质。在落实核心素养时，教师应培养学生的科学思考能力，即观察、分析、推理及解决问题的基本技能，学生既要有对实验现象的精确观察，又要对实验资料进行整理和分析，还要能根据实验的结论做出推断和说明。帮助学生掌握实验仪器设备的正确运用，准确配制实验溶液并加工实验样品。学生应熟练掌握实验程序，掌握正确的实验方法，保证实验结果的准确可靠。引导学生具备一定的安全观念，并自觉地遵守实验室的规章制度，如适当使用仪器、穿戴个人防护设备，掌握实验室安全知识，并且有能力去发现并回应可能存在的危险。在高中化学实验的教学过程中，核心素养是一种重要的能力与品质，既可以使学生更好地完成实验，又可以提高学生的科学思考和实际操作的能力[1]。

二、核心素养视角下高中化学实验教学的原则

（一）趣味性原则

在进行化学实验教学时，最重要的是要让学生产生浓厚的兴趣。有趣的实验教学可以让学生的自主意识得到最大限度的激发，让学生在实验的全过程能够积极地投入其中，并且在自己的实际操作中，把握实验的各个重要步骤，从而更好地掌握有关的化学知识。一般来说，高中化学教学对大部分学生来说都有很大的难度，被认为是一门相当难理解、很枯燥的学科，因此，在高中化学实验课堂上注意课堂的趣味性，能够大大减轻实验的困难性，提高学生的学习兴趣与热情，使学生能够更好地完成实验教学。

（二）延伸性原则

在高中化学实验教学过程中，首要任务就是让学生明确自己所学的化学原理，对所学到的理论知识有一个清楚而又深入的理解，提高学生对理论知识的应用能力。在高中化学实验的教学中，应适当地增加一些延伸性内容，制订比较完备的实验计划，为学生的实验自由创造条件。在延伸的实验教学中，引导学生亲身参与化学实验，并在自己的实际操作中，把握好实验的各个要点，从而实现对有关的化学知识的学习，从而在解决问题的过程中提高学生的核心素养。

（三）实用性原则

实验是高中化学教学中一个非常关键的环节，同时也是高考考试的一个重要环节，必须给予充分关注。作为一名新时代的高中化学教师，应清楚地理解化学实验的作用，摒弃传统的教育方式，重视实践的应用，让学生更多地参加实验操作，利用实验来检验理论上的抽象的概念，在实验中把理论的知识转变成学生自己的知识储备。在主动探究的情况下，多方面地思考问题，使学生在遇到问题时，不受条件等客观因素的限制，迅速地寻找出问题的解决方案，促进学生核心素质的全面发展[2]。

（四）生活性原则

化学是生活中重要的一部分，在日常生活中更是有着十分广泛的应用。化学实验应具有一定的生活性，将化学与生活进行有机结合，进而全面体现化学的生活性。在化学实验中对生活进行还原，可以让学生更好地把化学知识运用到实际生活中，帮助学生更好地体会到化学的吸引力，从而更加主动地去学习化学、了解化学，从而对化学的内涵进行更深层次的把握，助力学生核心素质的发展。

三、核心素养视角下高中化学实验教学的意义作用

（一）培养学生的实验设计能力

在高中化学实验课中，学生的实验设计能力是一项非常关键的核心素质，实验设计能力是指在实验过程中学生能够独立设计并规划化学实验的能力，包括确定实验目的、选择实验方法、设计实验步骤以及分析实验结果等，通过培养学生的实验设计能力，能够有效提高学生的自主学习与问题解决能力。培养学生的实验设计能力可帮助学生更好地理解化学理论知识，加深对理论知识的掌握程度，在进行实验设计时，必须对实验的基本原则、基本概念有较深刻了解，以便学生能够正确地选用适当的实验方式及实验程序，通过理论联系实际的教学方法，使学生能把抽象的理论知识运用于实际的实验中，并能使学生更好地掌握和记住所学的知识。

（二）提升学生的实验操作能力

在高中化学实验教学中，提升学生的实验操作能力，是提高学生核心素质的关键，通过参加实验同学能够亲身体验，了解所用的设备及方法，并培养学生的实际应用能力及基本技能。通过这样的实践教学方法，使学生能更好地掌握基本的理论知识，并能在实践中运用这些知识。通过对实验的观察与分析，培养学生对实际问题的观察、分析与解决问题能力，并在实验的设计与实施中体现出创造性。化学实验教学还可以提升学生的实验观察能力与思维能力，学生在化学实验中需要仔细观察实验现象，收集并整理实验数据，分析与推理实验结果，通过学生观察实验并进行思考，使学生能够正确地掌握化学实验相关知识点，从而使学生具备较强的逻辑思维与科学思考能力。

（三）激发学生的实验安全意识

实验安全是化学实验教学的基础，通过培养学生的实验安全意识，能够确保实验过程中的人身安全，保证实验室设备的正常运行。在教学过程中，要随时注意自己的人身安全，合理地运用好各种仪器、各种药剂，严格按照规定进行，避免事故的发生，加强对学生的安全教育，是降低风险的有效途径。加强学生对实验安全性的认识，有利于引导学生养成正确的科研态度与科学素养，教师在教学过程中，应保证教学效率，提高教学质量。通过对实验安全性的认识，使学生认识到科学实验的重要意义，从而激发学生的学习积极性和浓厚兴趣，通过对学生进行实验安全教育，从而促进学生严谨、创新和负责的科学精神的养成。实验安全是学生综合素质的重要组成部分，通过培养学生实验安全意识，引导学生养成严谨的思维方式与细致的观察能力，提高学生的实验操作能力与实验数据分析能力，对学生今后的科研工作和事业发展都起着十分关键的作用[3]。

四、核心素养视角下高中化学实验教学的策略

（一）引导学生自行设计实验方案，培养学生的实践能力

在化学实验的过程中，实践操作能力是一项重要的素质，如果能够熟练地运用实践操作能力，可以帮助学生获得更多的经验，从而让学生对化学产生浓厚的兴趣，提升学生的学习效率。在实际教学过程中，通过让学生自主设计实验方法，自主操作完成实验，观察实验现象并得出结论，是提高实验质量的一条途径。

例如：在化学实验“SO42-检验”的课堂上，教师可指导学生自行制订一个计划，由学生用自己学到的有关化学知识来设计一个实验，该实验是用来检测某种盐溶液中有没有SO42-。学生们采用小组讨论的方式，最后，对以下方案产生了分歧：方案1：向食盐溶液中添加适量的稀硝酸，没有出现沉淀，然后添加足量的硝酸钡，就会生成白色的沉淀。方案2：先向食盐中添加足量的硝酸钡，然后生成白色的析出物，再添加适量的稀硝酸，仍有白色析出。为了解决以上两种观点不一的问题，教师指导学生使用Na2SO3溶液替代食盐，通过自己的实验和观测，发现SO3-离子对SO42-的鉴别具有一定的影响。在学生的实验过程中，教师不应对学生设计的实验方案妄加评论，让学生自己去做并给予一定的指导，让学生的思想得到充分发挥，进而使得学生的实际操作水平得到提升[4]。

（二）深度挖掘教材中的教学资源，培养学生的探究能力

在高中化学实验教学中，采用恰当的方法培养问题意识，有助于加深对所学知识的掌握和掌握。在培养学生的化学问题意识时，教师要指导学生独立地进行思维，使学生在思维中形成问题意识，在有了问题之后，学生可以自己去进行实验，这样有助于学生对与化学有关的知识有一个更深层次的了解。在进行化学实验的时候，教师也不应向学生直接提供一个理想的实验过程和实验成果，应对学生进行指导，让学生对影响结果的各种要素进行分析，从而使学生养成标准化的实验操作的观念。在化学实验教学的过程中教师应从教材出发，把教科书上的探究活动做足、做全，通过教材培养学生的探究能力。

例如：在学生化学知识“二价铁与三价铁的相互转换”时，教师在课前先为学生准备好相关实验材料，如铁粉、FeSO4溶液、FeCl3溶液、锌颗粒、铜片、稀硫酸、稀硝酸、浓硝酸、新配制的氯水等。在开展实验时，将班级内的学生分为6组，三个小组负责探究Fe2+的氧化性，另三个小组负责探究Fe3+的氧化性，通过以上实验，使学生能够以团体形式进行探索，使探索的流程标准化，在培养学生探究能力的同时，提升学生的合作学习能力，促进学生的核心素养。

（三）充分体现学生实验主体地位，培养学生的动手能力

在大多数的实验课程中，教师是课堂的主要角色，负责实验设备的装配、实验材料的准备以及最后的实验都是由教师来完成。学生在实验中，只能用肉眼来看，不能理解实验系统、仪器组装、溶液选择。因此，教师应指导学生独立地进行实验，增加学生的实验操作次数，培养学生的实际操作能力，既可以使教学课堂的氛围变得更加生动，有效培养学生的动手能力。

例如：在教学“氧化还原反应”时，教师可先整合课本中的重点知识，寻找相关的实验录像，将课本上没有涉及的知识进行归纳。在化学实验中，把知识和实际相联系，建立一个严密的知识系统，让学生更好地了解这些知识。在课堂上充分体现学生的主体地位，让学生自行开展相关实验并提供适当的帮助，使学生能够在和谐良好的氛围中掌握化学知识，实现教学目标[5]。

（四）创新化学实验教学方式内容，培养学生的推理能力

在化学学科的核心素养中，科学推理能力可以帮助学生将抽象变成具体，将复杂变为简单，帮助学生深入了解化学元素之间的复杂关系与本质

性质。

例如：在“原电池”的教学中，教师可先让学生进行一项实验，利用铜线与锌粒在浓硫酸中相接触，铜线的表面会出现许多泡沫，引起学生的好奇心，并由此引出了一个假设：“氢离子沿着铜线运动，获得了一个电子，那么铜线上就有了一个电子，是不是因为锌丢失了，所以把电子传给了铜呢？”通过对“原电池”的认识，使学生在教学中不断地积累新的知识，提高学习效率。论证过程实质上是一种科学性的思考方法，进而建立工作机理的数学模型，理解其生成的条件，引导同学通过对电极、电解质溶液、闭合回路、氧化还原反应的认识来进行判定，进而培养学生的推理能力。

（五）带领学生改造复杂实验操作，培养学生的创新能力

在高中化学实验中，有许多操作烦琐的实验步骤，若在实验中出现错误，往往得不到所需的实验效果，还存在着一定的安全隐患。在有关的实验教学过程中，教师可让学生按照教材内容，在简约性和安全的基础上，通过思考和查找文献，将教科书上比较复杂的实验加以简化，从而使学生能够安全有效地进行演示，提升学生的创造力。在对化学实验进行改进时，要避免盲目，合情合理，保证最后的实验效果与教材一致，避免影响实验结果。

例如：在对教材中的“铜和稀硝酸的反应”实验进行改进时，有的学生想到把教科书上的小管改装为针筒，使之能在针筒内完成，并在吸气的过程中观测到NO2的生成，还可以将实验产物中的硝酸盐和NO2用注射器直接注射到NaOH溶液中，避免实验产物对周围的环境造成的污染，教师便可组织学生验证该想法，在充分体现学生主体地位的同时，有效培养学生的实验能力与创新能力。

结束语

综上所述，在核心素养视角下创新高中化学实验教学策略，对提升高中化学实验教学的效率与质量有着十分重要的作用与意义。通过教师在创新高中化学实验教学策略时贯彻落实核心素养的教育理念，并采取一系列的措施策略创新实验教学方式，能够有效提升学生的参与度与积极性，从而使得学生在实验中更好地掌握化学知识，培养学生的实验技能与科学精神，促进学生的综合发展与进步。

参考文献

[1]丁景艳.核心素养培养理念下的高中化学实验教学策略探究[J].高考，2023（31）：6-8.

[2]熊莹.高中化学教学培养学生核心素养策略探讨[J].学苑教育，2023（20）：42-43，46.

[3]孙隆芳.在高中化学项目化实验教学中培养核心素养[J].华夏教师，2023（14）：33-36.

[4]孙卫梅.高中化学实验教学中核心素养的培养[J].数理化学习（教研版），2023（2）：40-42.

[5]陈增平.高中化学实验教学培养学生核心素养的优化策略[J].高考，2023（3）：67-69.